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橡胶配方设计

橡胶配方设计

无芯夹布胶管与有芯缠绕胶管的成型、硫化方法不同,斜交轮胎与子午轮胎的结构
该确立“整体”的观念。
性作用,过分强调任何一者的作用都是不切实际、不全面的。鉴于此,配方设计者首先应
相互作用都有可能对橡胶制品的物化性能、使用性能、寿命、外观质量、生产成本起决定
程三个重要组成部分,它们既相互独立,又相互联系、协同、制约,它们本身和它们之间的
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【通用】橡胶配方大全.doc

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橡胶配方大全(一)

橡胶配方设计的原则可以概况如下:

1、保证硫化胶具有指定的技术性能,使产品优质;

2、在胶料和产品制造过程中加工工艺性能良好,使产品达到高产;

3、成本低、价格便宜;

4、所用的生胶、聚合物和各种原材料容易得到;

5、劳动生产率高,在加工制造过程中能耗少;

6、符合环境保护及卫生要求;

任何一个橡胶配方都不可能在所有性能指标上达到全优。在许多情况下,配方设计应遵循如下设计原则:

①在不降低质量的情况下,降低胶料的成本;

②在不提高胶料成本的情况下,提高产品质量。要使橡胶制品的性能、成本和加工工艺可行性三方面取得最佳的综合平衡。用最少物质消耗、最短时间、最小工作量,通过科学的配方设计方法,掌握原材料配合的内在规律,设计出实用配方。

天然橡胶(NR)基础配方

注:硫化时间为140℃×10min,20min,40min,80min。NBS为美国国家标准局编写

Phr指每百质量份橡胶的分量数

注:硫化时间为145℃×25min,35min,50min

氯丁橡胶(CR)基础配方

注:硫化时间为150℃×15min,30min,60min

丁基橡胶(IIR)基础配方

注:硫化时间为150℃×20min,40min,80min;150℃×25min,50min,100min 丁腈橡胶(NBR)基础配方

注:硫化时间为150℃×10min,20min,80min

顺丁橡胶(BR)基础配方

注:硫化时间为145℃×25min ,35min ,50min 异戊橡胶(IR )基础配方

注:硫化时间为15℃×20min ,30min ,40min ,60min 。纯胶配方采用天然橡胶基础配方。

橡胶配方设计

橡胶配方设计

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4.2.3 配合体系与定伸应力的关系
定伸应力是指试样被拉伸至一定长度时所受的力与试样在拉伸前的 截面积之比,单位为MPa,工业中常用的有伸长为100%、300%和 500%时的定伸应力。
➢ ⑴ 橡胶品种
要求高定伸应力的橡胶制品可以用天然橡胶、丁腈橡胶、聚氨酯 橡胶来制备;低定伸应力的制品可采用天然橡胶、高顺丁橡胶。
配方设计的基本程序包 ✓ ⑴ 调研 包括制品的使用条件,如温度、压力、是否接触介质、
使用的频率等方面。 ✓ ⑵ 选材 根据调研结果,选材、确定基本配方;包括生胶材料
及各种配合剂各种生胶的基本配方可通过资料查询。 ✓ ⑶ 配方筛选 确定能够反映产品性能的试验方法,反复实验进
行筛选; ✓ ⑷ 检验 通过选定的配方制备胶料、产品,进行验证; ✓ ⑸ 定工艺 根据试验过程拟定加工工艺条件; ✓ ⑹ 评定 对制品的性价比进行综合评定。
体积百分数配方是以胶料的总体积为100%,生胶及各种配 合剂用量都用体积百分数来表示。 ➢ ⑷ 生产配方
根据炼胶机的容量,由基本配方换算出的实际生产投料量。
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橡胶配方设计整理

橡胶配方设计整理

重点整理

橡胶配方设计(Rubber Formula Design)

第一章橡胶配方设计原理

原料特性、工艺性能、成本核算

一、拉伸强度(Tensile Strength)

1.拉伸破坏理论

高聚物实际破坏强度(橡胶≈20MPa)远小于理论强度(≈15GPa)。

(1)Taylor分子论观点

结构不均匀性(橡胶自身无规、硫化键类型不同、填充体系分散不均匀等)⇒负载不均匀,产生应力集中,引起共价键断裂,形成局部断裂微点⇒应力集中下,断裂微点产生裂缝,裂缝进一步发展导致断裂。(2)Griffith唯象论观点

材料内部存在缺陷(空气或水分产生气泡、杂质、溶解度参数差异导致界面分离、划痕等)⇒空穴或裂缝尖端产生应力集中,形成裂纹⇒裂纹发展导致断裂

2.生胶体系

(1)分子结构

分子间作用力大、含有极性取代基,拉伸强度高(如CR、氯化聚乙烯CM);

含有支链导致排列不规则,拉伸强度低(如丁二烯聚合过程中产生不同结构的链节)。

(2)分子量

分子量大(端基缺陷影响小,物理缠结点多)、门尼黏度值大,拉伸强度高。

(3)结晶与取向

有利于拉伸强度,自补强橡胶NR、CR、IR、CM拉伸强度高。

(4)橡塑共混

增强方式之一,如NBR/PVC、EPDM/PP。

3.硫化体系

(1)交联密度

交联密度增加,拉伸强度先上升后下降。

原因:起初,交联使承担外力分子链数目增加,网链承载均匀。进一步增加交联密度,网链承载不均匀,链段运动受阻,易产生应力集中。

不同橡胶柔顺性不同,适宜交联密度不同(如硫黄加入量NR2.5phr>SBR1.8~2.0phr>EPDM1.5phr)。

橡胶制品实用配方大全

橡胶制品实用配方大全

橡胶制品实用配方大全

A:汽车轮胎

1.胎面胶、胎冠胶

NR 100 ZnO 5 SA 4 石蜡 1 防D 1 防A 1槽黑20 N330 30 松焦油 2 液体古马龙 2 DM

0.35 CZ 0.3 S 2.6

2#烟100 ZnO 5 SA 3.5 防D 1.5 防A 1 槽黑30 N330 15 松焦油 3.5 M 0.8 S 2.6

(4010NA、BLE、H /CZ 0.6 /NOBS 0.42 DTDM 0.5/NOBS

0.6/) S 2.6

2.抗撕裂:

NR 100 ZnO 5 SA 2 RD 1 4020 2 微晶蜡 1 N220

30 SiO2 35 聚乙二醇(4000) 1.3 妥尔油 1 氢化松香

6 古马龙 5 促MDB 2 NOBS 2 TBTD 0.3 S

0.3

3.抗割口增长载重车胎胎面胶:

NR 100 ZnO 4 SA 2 RD 1 HPPD 2 混合蜡 1 N299

28 SiO2 28 聚乙二醇(4000) 1 A-189 1 古马龙 5

芳烃油 5 NOBS 2 S 3

NR 100 ZnO 4 SA 2 RD 2 混合蜡 1 4020 2 N285

35 SiO2 20 聚乙二醇(4000)0.5 妥尔油 3 古马龙 3

促NS 2 促D 0.4 S 2.5

并用SBR:

NR 70 SBR 30 ZnO 4 SA 3 石蜡 1.5 防D 0.7 4010

1.5 H 0.5 槽黑27 N330 20 古马龙 4.5 DM 1.2

M 0.8 S 2.2

NR烟70 SBR 30 ZnO 5 SA 3 防D 1.5 防A 1槽黑30 混气炭黑15 松焦油 4.5 DM 1 CZ 0.4 S 2.3

轮胎内胎胶配方设计

轮胎内胎胶配方设计

轮胎内胎胶配方设计

作者:张林

摘要:内胎作为汽车的重要部件扮演着重要的角色,优质的内胎在性能上有严格的要求。通过对各种橡胶的了解及分析后,文章中进行了内胎胶配方设计。同时文章中还阐述制品卓越的性能并对其加工设备做了讨论。

关键词:丁基橡胶;气密性;开炼机

引言

内胎是充气减震用盛气容器,所以内胎要求有良好的气密性、弹性、耐老化性。丁基橡胶(IIR)的气密性优良,在20世纪60年代初,丁基橡胶的氯化和溴化衍生物开始商业化生产。本文配方是在丁基橡胶基础上设计改进,该配方突出强化了其气密性,在硬度、形变方面都有显著提高。

1.配方组分及用量

原材料IIR 氧化锌硬脂酸GPF 石蜡油促进剂

DM 促进剂

DMTD

硫磺

用量100 5 1 58 16 0.5 1 1.75 2.组分作用

2.1 GPF:增大硫化胶的拉伸强度和撕裂强度。

2.2 氧化锌:提高产品的导热性能、耐磨性能、抗撕裂性能、拉伸强度。

2.3 硬脂酸:产生润滑效应,对诱导时间和硫化速度有显著影响。

2.4 石蜡油:(1)因油的添加,拉伸强度、定伸应力、硬度降低,伸长率增加;

(2)因油的添加,门尼粘度降低,门尼焦烧时间增长;

(3)因油的添加,压出性能得到一定的改善;

(4)因油的添加,耐臭氧、耐压缩永久变形、耐热性降低;

(5)因酯类增塑剂的添加,低温性能得到改善,但效果依油的型号而异;

(6)因酯类增塑剂的添加,耐压缩永久变形、耐热性降低。

2.5 促进剂DM:二硫化二苯并噻唑在无ZNO存在的条件下发生对称结构的分裂分解出并苯噻唑自由基、多硫自由基及促进剂M它们都能参与硫化反应。生存的M发挥了M的促进硫化

橡胶技术网 - 橡胶配方大全

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橡胶配方大全

橡胶配方设计的原则

橡胶配方设计的原则可以概况如下:

1、保证硫化胶具有指定的技术性能,使产品优质;

2、在胶料和产品制造过程中加工工艺性能良好,使产品达到高产;

3、成本低、价格便宜;

4、所用的生胶、聚合物和各种原材料容易得到;

5、劳动生产率高,在加工制造过程中能耗少;

6、符合环境保护及卫生要求;

任何一个橡胶配方都不可能在所有性能指标上达到全优。在许多情况下,配方设计应遵循如下设计原则:

①在不降低质量的情况下,降低胶料的成本;

②在不提高胶料成本的情况下,提高产品质量。要使橡胶制品的性能、成本和加工工艺可行性三方面取得最佳的综合平衡。用最少物质消耗、最短时间、最小工作量,通过科学的配方设计方法,掌握原材料配合的内在规律,设计出实用配方。

橡胶配方的表示形式

天然橡胶(NR)基础配方

注:硫化时间为140℃×10min,20min,40min,80min。NBS为美国国家标准局编写

丁苯橡胶(SBR)基础配方

Phr指每百质量份橡胶的分量数

注:硫化时间为145℃×25min,35min,50min

氯丁橡胶(CR)基础配方

注:硫化时间为150℃×15min,30min,60min

丁基橡胶(IIR)基础配方

注:硫化时间为150℃×20min ,

40min ,80min ;150℃×25min ,50min ,100min

丁腈橡胶(NBR )基础配方

注:硫化时间为150℃×10min ,

20min ,80min 顺丁橡胶(BR)基础配方

注:硫化时间为145℃×25min ,35min ,50min 异戊橡胶(IR )基础配方

塑料橡胶材料橡胶配方大全

塑料橡胶材料橡胶配方大全

(塑料橡胶材料)橡胶配方

大全

目录

一、橡胶配方设计的原则1

二、橡胶配方的表示形式1

三、常见基础配方2

1、天然橡胶网田基础配方2

2、丁苯橡胶(SBR)基础配方2

3、氯丁橡胶^^基础配方2

4、丁基橡胶(IIR)基础配方2

5、丁腈橡胶(NBR)基础配方3

6、顺丁橡胶0田基础配方3

7、异戊橡胶(尔)基础配方3

8、三元乙丙橡胶(EPDM)基础配方4

9、氯磺化聚乙烯(CSM)基础配方4

10、氯化丁基橡胶(CIIR)基础配方4

11、聚硫橡胶俨5田基础配方4

12、丙烯酸酯橡胶(ACM)基础配方5

13、混炼型聚氨酯橡胶(PUR)基础配方5

14、氯醇橡胶^。)基础配方5

15、氟橡胶件长乂)基础配方5

16、硅橡胶9)基础配方6

四、汽车轮胎配方6

1、国外载重汽车轮胎胎面胶配方6

2、国内载重汽车轮胎胎面胶配方6

3、载重汽车轮胎胎体胶配方7

4、胎圈胶胶料配方8

5、内胎和气门嘴垫胶的配方8

6、子午线轮胎胎面胶配方9

7、载重和轿车子午线轮胎胎侧胶配方10

8、带束层胶配方10

9、子午线轮胎胎体胶料配方11

10、钢丝圈各部胶料配方11

五、橡胶胶管配方12

1、普通胶管各部件胶料配方12

2、耐油胶管各部件胶料配方12

3、耐酸胶管配方13

六、输送带配方14

1、普通输送带胶料配方14

2、特种性能输送带覆盖胶配方15

3、普通丫带胶料配方15

4、汽车V带各部件胶料配方16

5、同步带胶料配方16

6、胶布制品胶料配方17

七、密封与减震配方18

1、耐油。型圈胶料配方18

2、油封胶料配方19

3、制动皮碗胶料配方19

4、橡胶密封条胶料配方20

高速轿车子午线轮胎胎面胶的配方设计

高速轿车子午线轮胎胎面胶的配方设计

高速轿车子午线轮胎胎面胶的配方设计需要考虑多个因素,以确保轮胎在高速行驶时具有良好的性能和安全性。以下是一些关键的考虑因素:

1. 橡胶材料:选择高品质的橡胶材料是设计胎面胶配方的基础。通常使用天然橡胶或合成橡胶,如丁苯橡胶(SBR)、丁基橡胶(IIR)或三元乙丙橡胶(EPDM)等。橡胶的选择将取决于所需的性能特性,如耐磨性、抗老化性和抗切割性等。

2. 填料和增强剂:填料和增强剂用于改善胎面胶的性能。常见的填料包括炭黑、二氧化硅和硅酸盐等。这些填料可以提高橡胶的耐磨性、抓地力和硬度。增强剂如钢丝帘线或尼龙帘线可以提供额外的强度和抗拉伸性能。

3. 硫化体系:硫化体系是将橡胶分子交联在一起的过程,对于胎面胶的性能至关重要。选择适当的硫化剂、促进剂和活化剂来确保橡胶具有良好的交联密度和物理性能。

4. 性能要求:根据高速轿车的特定需求,调整配方以满足所需的性能要求。这可能包括抓地力、耐磨性、湿地性能、燃油效率和操控性能等方面的平衡。

5. 加工和制造考虑:配方设计还应考虑到加工和制造的要求。它应该能够在轮胎生产过程中易于加工,具有适当的流动性和硫化特性。

配方设计是一个复杂的过程,需要结合材料科学、化学工程和轮胎工程的知识。通常,轮胎制造商会进行大量的实验和测试,以优化配方并确保其满足高速轿车轮胎的性能标准和安全要求。

轮胎垫带胶配方优化设计

轮胎垫带胶配方优化设计
方便操作既降低了劳动强度又提高了操作安全性同时也减少了开炼机上操作时间低了能耗提高了胶料质量提高了成品的一次合3结论通过配方调整降低配方中软化油的用量和加入少量天然橡胶提高了胶料强度和抗撕裂性能提高了胶料可塑性改进了胶料工艺操作性能高了胶料均匀性同时加强了对再生胶的控制和提高操作工操作水平有效地解决了生产过程中炼胶时粘辊不易操作胶料可塑度偏低硫化时易出现明疤表面不光滑下模边部缺胶成品时常出现表皮气泡和局部海绵成品修边时易豁边的现象产品质量得到了进一步的提高
表 3 成品垫带试验物性
项 目 2#配方生产 8 . 5 420 26 66 正常生产 7. 8 350 26 70
拉伸强度 /M Pa 扯断伸长率 /% 永久变形 /% 邵 A 硬度 /度
2 . 5 经济效益 2 # 试验配方比重低于生产配方 , 减轻了垫带 成品重量; 混炼时间的缩短 , 降低了能耗; 开炼机 上不粘辊 , 方便操作, 既降低了劳动强度又提高了 操作安全性, 同时也减少了开炼机上操作时间 , 降 低了能耗 , 提高了胶料质量, 提高了成品的一次合 格率。 3 结论 通过配方调整降低配方中软化油的用量和加 入少量天然橡胶 , 提高了胶料强度和抗撕裂性能, 提高了胶料可塑性, 改进了胶料工艺操作性能 , 提 高了胶料均匀性 , 同时加强了对再生胶的控制和 提高操作工操作水平 , 有效地解决了生产过程中 炼胶时粘辊不易操作、 胶料可塑度偏低、 硫化时易 出现明疤、 表面不光滑、 下模边部缺胶、 成品时常 出现表皮气泡和局部海绵、 成品修边时易豁边的 现象 , 产品质量得到了进一步的提高。

橡胶英才网_轮胎胶料配方设计

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轮胎胶料配方设计

第一节轮胎各部件胶料配方设计

一、胎面胶、胎侧胶配方设计

一、胎面胶、胎侧胶性能要求

(1)胎面胶性能要求由于胎面是轮胎与路面直接接触的部位,经受着轮胎最苛

刻的外应力作用,常常出现的损坏形式为胎面磨光、刺扎损坏、花纹崩花及裂口,

致使胎体爆破,影响轮胎的利用寿命。因此,胎面胶应具有优越的耐磨性,较高的

拉伸强度和撕裂强度,良好的耐老化、耐屈挠、耐热、抗刺扎和抗花纹沟裂口等性

能。

(2)胎侧胶性能要求胎侧即轮胎双侧,是侧向变形最大的部位,胎侧胶较薄,

用以保护胎体免受机械损伤及日光、风雨的侵蚀,其损坏形式为屈挠龟裂、机械损

伤。因此,胎侧胶应具有良好的强伸性能及耐屈挠龟裂、耐大气老化等性能。

胎面胶、胎侧胶可用一种胶料制备,但一种胶料难以同时知足各类不同性能的

要求。目前大中型载重轮胎已普遍采用分层出形的复合胎面胶,既利于提高产品质

量,又可降低本钱。分层压出形式常常利用的有以下三种形式。

①胎冠上层用一种胶料,胎冠基层胶与胎侧共用一种胶料。

②胎冠上、基层用一种胶料,胎侧用另一种胶料。

③胎冠、胎肩、胎侧别离采用三种胶料。

二、胎面胶、胎侧胶配方

(1)胎面胶配方特点胎面胶与胎冠上层胶配方相同。

①常常利用生胶品种有NR、SBR 和BR。NR 具优良的弹性、拉伸强度和耐磨性能,

是轮胎胶料中理想的胶种,虽然利用中出现裂口较快,但其扩展速度比SBR 和BR

慢。SBR 具有优良的耐磨和耐老化性能。BR 的弹性更优于NR 并具有良好的耐磨性

和生热低的特点,适宜用于轮胎胎面胶较料中。

通常大型轮胎如工程机械轮胎胎面以NR 单用为宜。中小型轮胎胎面胶则以NR

橡胶轮胎的配方和工艺流程-成型加工

橡胶轮胎的配方和工艺流程-成型加工

橡胶轮胎的原料配方和合成工艺流程

一概述

轮胎是供给车辆、农业机械、工程机械行驶和飞机起落等用的圆环形弹性制品。它是车辆、农业机械、工程机械和飞机等的主要配件,能吸收因路面不平产生的震动和外来冲击力,使得乘坐舒适。轮胎是橡胶工业中的主要制品,其消耗的橡胶量占橡胶总用量的50%-60%,是一种不可缺少的战略物资。

轮胎工业的发展可以追溯到16世纪初,在巴西发现天然橡胶后,古人用胶乳制成原始的胶球、胶鞋及各种橡胶制品。

1839年固特异发明了硫化技术,改善了橡胶的使用价值,橡胶制品得到了广泛应用。

1845年研制出硫化橡胶实心轮胎。

1890年成功试制出外胎和内胎组成的力车轮胎,胎圈内部装有金属圈,轮胎与轮辋紧密固着得以初步解决,这就是近代直角形胎圈轮胎的雏形。

1895年发明了汽车,扩大了充气轮胎的应用范围。

1904年马特发现了炭黑对橡胶具有补强作用。

1914年-1919年发明了橡胶用的有机促进剂、防老剂和帘布胶乳浸渍技术,使得轮胎的生产技术日趋成熟和完善,轮胎的质量也大为改观。

1933年法国米其林首创了用钢丝帘布制造汽车轮胎。

1948年法国米其林生产出钢丝帘布的子午线结构轮胎,并在轮胎主要设备上进行了重大的改造。子午线结构轮胎对轮胎结构作了根本变革,是轮胎工业的一场革命。

1960年-1970年出现了聚酯纤维和芳纶纤维,并试用于轮胎。

1970年美国费尔斯通公司首先在乘用胎上试验了橡胶塑料并用的浇注轮胎,成为塑料与橡胶并用的先驱.

目前我国轮胎总产量达2.1亿条左右,轮胎生产继美国,日本之后排名世界第三位,子午化率在58%.

轮胎配方设计

轮胎配方设计
O O
+
N
N
+
O
O
O
O
N
N
O
O
(4)Si69 Si69的化学名称为双-(γ-三乙氧基硅烷基丙基)四硫化物,其作用机理为:胶料中加入 Si69 硫化,建立 了一个硫化体系,使其能够使返原造成的多硫键裂解与 新生的多硫键维持一个动态平衡,即为平衡硫化体系。 • 对 NR/Si69/ 促进剂 CZ( 促进剂 DM) 体系,硫化结构由 双硫键组成; • 而 NR/Si69/ 促进剂 TMTD 体系的硫化产物以单硫键为 主,双硫键为辅。 • 硫化返原导致的交联密度下降正好可由 Si69 生成的 新多硫键和双硫键补偿,从而使总的交联密度保持恒定 ,硫化胶的力学性能保持不变。 • 在制品使用过程中可分解出硫,这些硫可以插到多 硫交联键中,使得交联键又能结合起来。
0
Torque (Nm)
-2
Energy (Whr/kg)
-4
% Change from Control (0 phr)
-6
-8
-10
-12
Aktiplast MS 1 phr
-14
Aktiplast MS 2 phr
Aktiplast MS 3 phr
Effect on extrusion efficiency 对挤出效率的影响
[NaO3S-S-(CH2)6-S-SO3Na•H2O]。

根据橡胶加工工艺学设计轮胎胎面的配方设计

根据橡胶加工工艺学设计轮胎胎面的配方设计

根据橡胶加工工艺学设计轮胎胎面的配方设计橡胶加工工艺学是研究橡胶加工过程和方法的学科,而设计轮胎胎面

的配方是橡胶加工的一个重要方面。通过合理的配方设计,可以使轮胎胎

面具备良好的性能和耐久性。本文将从胎面性能要求、橡胶配方设计和工

艺流程等方面进行详细阐述。

一、胎面性能要求

1.抓地力:轮胎的胎面应具有良好的抓地力,以保证车辆在不同路况

下的行驶稳定性和安全性。

2.耐磨性:轮胎胎面应具有较高的耐磨性能,以延长轮胎的使用寿命。

3.抗刺穿性:轮胎胎面应具有一定的抗刺穿性能,以防止钉子等尖锐

物体刺破轮胎而导致胎压下降。

4.减震性:轮胎胎面应具有良好的减震性能,以提供乘坐舒适的驾驶

体验。

二、橡胶配方设计

橡胶配方设计是根据轮胎胎面的性能要求和使用环境来确定橡胶和其

他辅助材料的种类和比例。常用的橡胶材料包括天然橡胶、合成橡胶和填

充剂等。典型的橡胶配方包含以下几个方面的因素:

1.胶料种类选择:根据胎面的具体要求选择合适的橡胶种类,常用的

胶料包括丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶等。

2.扩张剂选择:扩张剂是橡胶中用来增加体积的物质,常用的扩张剂

有白炭黑、炭黑等。选择合适的扩张剂可以有效改善轮胎的抓地力和耐磨性。

3.填充剂选择:填充剂用于填充橡胶中的空隙,常用的填充剂有硅酸钙、碳酸钙等。填充剂可以提高轮胎的刚性和耐磨性。

4.加工助剂选择:加工助剂包括增塑剂、硫化剂、抗氧剂等,可以改

善橡胶的加工性能和耐久性。

三、工艺流程

橡胶加工的工艺流程通常包括原料预处理、混炼、成型和硫化等步骤。

1.原料预处理:橡胶原料在使用前需要进行预处理,包括除尘、筛选

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轮胎胶料配方设计

第一节轮胎各部件胶料配方设计

一、胎面胶、胎侧胶配方设计

1、胎面胶、胎侧胶性能要求

(1)胎面胶性能要求由于胎面是轮胎与路面直接接触的部位,承受着轮胎最苛刻的外应力作用,经常出现的损坏形式为胎面磨光、刺扎损坏、花纹崩花及裂口,

导致胎体爆破,影响轮胎的使用寿命。因此,胎面胶应具有优越的耐磨性,较高的

拉伸强度和撕裂强度,良好的耐老化、耐屈挠、耐热、抗刺扎和抗花纹沟裂口等性

能。

(2)胎侧胶性能要求胎侧即轮胎两侧,是侧向变形最大的部位,胎侧胶较薄,

用以保护胎体免受机械损伤及日光、风雨的侵蚀,其损坏形式为屈挠龟裂、机械损

伤。因此,胎侧胶应具有良好的强伸性能及耐屈挠龟裂、耐大气老化等性能。胎面胶、胎侧胶可用一种胶料制备,但一种胶料难以同时满足各种不同性能的

要求.目前大中型载重轮胎已普遍采用分层出形的复合胎面胶,既利于提高产品质

量,又可降低成本。分层压出形式常用的有以下三种形式。

①胎冠上层用一种胶料,胎冠下层胶与胎侧共用一种胶料。

②胎冠上、下层用一种胶料,胎侧用另一种胶料。

③胎冠、胎肩、胎侧分别采用三种胶料。

2、胎面胶、胎侧胶配方

(1)胎面胶配方特点胎面胶与胎冠上层胶配方相同。

①常用生胶品种有NR、SBR和BR.NR具优异的弹性、拉伸强度和耐磨性能,

是轮胎胶料中理想的胶种,虽然使用中出现裂口较快,但其扩展速率比SBR和BR

慢。SBR具有优良的耐磨和耐老化性能.BR的弹性更优于NR并具有良好的耐磨性

和生热低的特点,适宜用于轮胎胎面胶较料中。

通常大型轮胎如工程机械轮胎胎面以NR单用为宜.中小型轮胎胎面胶则以NR

为主,掺用SBR或BR,拖拉机轮胎胎面也可采用三胶并用的配方.

②主要补强剂是cb,可根据胶料性能要求和生胶类别确定cb品种及用量。胎

面胶采用活性cb,一般总用量为45~50质量份。以下均用“份”代表“质量份”来

表示配合剂用量.

③硫化体系中硫磺用量根据选用胶种而定,全天然橡胶配方硫磺用量为2。5~

2.8份,掺用SBR或BR的配方,以采用低硫高促体系。一般掺用30%SBR,硫磺用

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量为2。0~2。3份,掺用30%BR,硫磺用量为1.2~1。5份,若BR用量增至70%时,

硫磺用量只用0。6~0.9份.促进剂品种及用量与硫磺量应相配合,同时视生胶种

类和cb品种而定。活性剂一般ZnO3~5份,SA2~3份

④软化剂品种和用量应视生胶及炭黑品种用量而定,同时考虑与生胶有良好的

互溶性.天然胶胶料可用松焦油,一般为3~8份。掺用合成橡胶的胶料,宜选用

石油系软化剂,常用的有环烷烃油、三线油、六线油、锭子油和机油,用量约6~

12份,顺丁橡胶掺用量增大时,用量适当增大。

⑤防老剂一般采用综合性能较好的对苯二胺类防老剂,如4010、4010NA、4020、

或与BLE、RD、AW并用,总用量为2~4份。配用物理防老剂石蜡1~2份,可获取

优异的防老化效能并可改善胎面外观质量。

(2)胎侧胶配方特点胎侧胶与胎面胶下层配方相同。生胶品种可采用全天然

橡胶或以天然橡胶为主,掺用30~50%的丁苯橡胶或顺丁橡胶。Cb可以补强型炉黑

为主,掺用半补强型炉黑,用量一般约为55份。防老剂用量可高达3份.

现在已生产出白色或各种颜色胎侧胶的轮胎.这种浅色胎侧胶配方宜选用无污

染型的配合剂,如补强剂用改性陶土、白炭黑和钛白粉等,防老剂选用246、SP 或

MB等品种.相邻胶料不宜选用有迁移性、污染性的配合剂(如软化剂、防老剂等),

浅色胎侧胶配方见表所列

(3)胎面胶、胎侧胶配方举例见表所列

二、胎体胶料配方设计

1、胎体胶料性能要求

胎体胶料包括缓冲层、外帘布层及内帘布层胶料和油皮胶等

(1)缓冲层胶料性能要求缓冲层是胎面胶与帘布层之间的过渡层,在轮胎行驶

过程中,不但是承受剪切应力最大的部位,而且还要缓和和分散外部冲击应力,避

免因局部应力过大造成帘布层早期损坏,因此要求胶料具有较高定伸应力、弹性和

抗剪切性能,同时要求生热低、耐热性好。

(2)帘布层胶料性能要求帘布层因连线密度不同分为外帘布层和内帘布层,外

帘布层位于缓冲层与内帘布层之间,形成过渡层结合。因此要求胶料与帘线具有良

好的粘合性能,使胎体成为牢固的整体,并要求胶料生热低、耐热及耐屈挠疲劳性

好。

(3)油皮胶料性能要求油皮胶位于外胎的内表面,在内帘布层的里层,起保

护内胎及避免空气和水分侵蚀帘布层的作用。因此要求胶料有一定的强伸性能和较

好的耐老化性能,而且要求胶料硫化起点较快,可塑性不宜过大,防止在硫化过程

中向帘布层迁移影响帘布层的性能。

2、胎体胶料配方

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(1)配方特点目前胎体大多数采用尼龙帘线,胶料配方应考虑与帘线的良好粘

合及与外胎各部件的整体配合。

①生胶品种通常可用纯天然橡胶或以天然橡胶为主,掺用部分BR或SBR.掺用比例

一般根据轮胎品种和规格而定,合成橡胶掺用量以不超过30%为宜,通常大型轮胎

合成橡胶掺用量应少些,外层帘布胶掺用量比内层帘布胶略少。

轮胎胶料含胶率从缓冲层、外帘布层至内帘布层依次逐渐增大,相互配合,缓

冲层胶一般不低于62%,外层帘布胶不低于63%,内帘布层胶不低于64%.

②补强剂品种及用量应根据不同部位胶料要求而定,cb用量应视帘线种类与合成橡

胶掺用比例定。

③软化剂品种及用量以不影响胶料粘合性及滞后性能为选定原则.天然橡胶胶料可

单用松焦油和古马隆树脂,用量为3~4份,掺用合成橡胶胶料常用芳香烃含量较

高的石油软化剂如三线油、六线油,用量为3~5份。

④硫化促进体系可根据胎体骨架材料和生胶品种而定,一般人造丝或尼龙帘线胎

体,NR与SBR并用胶料硫磺用量为2。0~2.2份,NR与BR并用胶料硫磺用量为1.5~

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